=====O0O===== c) Tumbukan tidak lenting, e = 0 A. MOMENTUM DAN TUMBUKAN. Hukum kekekalan energi kinetik tidak berlaku.

Transkripsi

1 A. MOMENTUM DAN TUMUKAN Teori Singka :. Perkalian anara assa dan keceaan disebu oenu P P. Hasil kali anara gaya F dan selang waku enghasilkan erubahan oenu P disebu ula Iuls I I P F d c Tubukan idak lening, e 0 Huku kekekalan energi kineik idak berlaku Caaan :. Moenu eruakan besaran vekor sehingga eunyai besar dan arah. Tanda negaif ada keceaan berari arah keceaan iu berlawanan dengan arah seula. Unuk benda yang dijauhkan dari keinggian h diaas lanai dan eanul seinggi h, aka berlaku : 3. Seia ubukan berlaku huku kekekalan oenu Secara ringkas daa ula diulis : C P + P Keerangan : P Moenu kg /d I Iuls N d dan Keceaan sebelu ubukan /d dan Keceaan sesudah ubukan /d e koefisien resiusi / ubukan 4. Ada 3 jenis ubukan : + a Tubukan lening seurna, e P + P erlaku huku kekekalan energi kineik b Tubukan lening sebagian, 0 < e < Huku kekekalan energi kineik idak berlaku + C + e C C + e C e - e - - Ek + Ek Ek + Ek h 0 h adalah keceaan lanai g h dan - g h 0 Perhaikan anda negaif karena berlawanan arah dengan. Dari ersaaan : - e - e sehingga O0O APLIKASI MOMENTUM DAN TUMUKAN Terdaa beberaa variasi soal unuk enenukan keceaan eluru dari ubukan anara eluru dengan balok yang dia. ariasi ini dieroleh berdasar soalsoal yang ernah uncul di soal es unuk asuk ke erguruan inggi.. alok dia di lanai yang kasar : e h h eluru balok S bergeser sejauh S 3

2 Pada keadaan : Peluru dengan keceaan, berassa daang dan sia enubuk balok yang dia Pada keadaan : Pada saa erjadi ubukan, berlaku huku kekekalan oenu : + +, karena balok dia berari 0, jadi : +... Persaaan ini daa dierakan ada kasus lain variasi balok dia erubuk eluru dengan enggani nilai sebagaiana yang akan dijelaskan keudian Pada keadaan dan 3 : Energi kineik balok seelah erkena eluru, digunakan seluruhnya unuk eindahkan balok ersebu sejauh S Ek W ges Ek F ges S ½ + µ + g S Jadi µ g s... Masukkan ersaaan ke. alok dia dan erganung ada ali : + α h eluru µ 0 balok g S Energi kineik balok seelah erkena eluru, dirubah seluruhnya enjadi energi oensial unuk enaikkan balok seinggi h. Ek E ½ + + g h g h...3 Masukkan ersaaan 3 ke 3. alok dia dan erganung ada ali agar daa beruar lingkaran enuh : eluru balok 0 l h Keceaan iniu agar benda daa elingkar enuh 5 g h...4 Liha bab gerak elingkar Masukkan ersaaan 4 ke 4. alok beregas : X balok 0 eluru Energi kineik balok seelah erkena eluru, dirubah seluruhnya enjadi energi oensial egas unuk enekan egas sejauh x. Ek E egas ½ + ½ k X k X Masukkan ersaaan 5 ke + + X 5 g h k + X k + O0O + g h

3 Conoh Soal dan Pebahasan :. Dua benda eunyai oenu saa, eai assanya berbeda, aka benda yang assanya lebih besar eunyai energi kineik lebih besar sebab energi kineik suau benda adalah berbanding lurus dengan assa dan kuadra oenu Jawaban : E P Ek dari eruusan ini aak jika assa benda besar, aka energi kineik Ek kecil, sehingga ernyaaan salah, deikian juga alasan salah karena Ek berbanding lurus dengan kuadra oenu dan berbanding erbalik dengan assa benda. Sebuah bola A yang eunyai oenu P berubukan dengan bola lain, sehingga seelah ubukan o enu bola A ersebu enjadi 3P. Maka erubahan oenu bola adalah : A. P D. 4 P. P E. P C. 3 P Jawaban : Liha eori singka no. Perubahan oenu : P A + P P A + P P + P 3 P + P P - P P - 3 P P P 3. Peluru dengan assa 0 gra dan keceaan 000 /s engenai dan enebus sebuah balok dengan assa 00 kg yang dia di aas bidang daar ana gesekan. Keceaan eluru seelah enebus balok 00 /s. Keceaan balok karena erebus eluru adalah : A. 900 /s D. 0,09 /s. 0,9 /s E. 9 /s C. 90 /s Jawaban : D P P P Liha eori singka no. 3 Huku kekekalan oenu + + 0, , ,09 /s 4. Sebuah benda berassa 4 kg dijauhkan ana keceaan awal dari keinggian 6,5 eer. Jika g 9,8 /s, keika enubuk erukaan anah, oenu benda saa dengan : A. 7,9 kg /s D. 40 kg /s. 35 kg /s E. 5 kg /s C. 70 kg /s Jawaban : D Soal ini eruakan gabungan anara soal GJ dengan soal oenu g h 9,8 6,5 /s 35 /s. Jadi P P Kg /s 5. Sebuah ruk yang assanya 000 kg dan elaju dengan keceaan 36 k/ja enabrak sebuah ohon dan berheni dala waku 0, deik. Gaya raa-raa ada ruk selaa berlangsungnya abrakan adalah dala Newon A. 00 D E C Jawaban : D 36 k/ja 0 /s 0 seelah ubukan benda berheni F P F 0, N F N Tanda negaif enunjukkan arah gaya berlawanan dengan gerakan 6. Jika dua benda berubukan, aka selalu berlaku huku : A. kekekalan oenu dan energi ekanik. kekekalan energi ekanik C. kekekalan oenu D. kekekalan oenu dan energi kineik E. kekekalan oenu dan energi oensial Jawaban : C Liha eori singka no. 3

4 7. ila dua buah benda berubukan secara idak lening seurna, aka : Seelah ubukan keceaan kedua benda iu saa besar Julah oenu linear kedua benda sebelu dan sesudah ubukan saa besar 3 Koefisien resiusinya nol 4 Sebelu dan sesudah ubukan julah energi kineik kedua benda iu saa besar Pernyaaan yang benar... A., dan 3 D. 4 saja. dan 3 E. Seuanya C. dan 4 Jawaban,,3, benar A Liha eori singka no. 4 Tubukan idak lening, e keceaan seelah ubukan saa erlaku huku kekekalan oenu Huku kekekalan energi kineik hanya berlaku unuk e 8. Sebuah balok yang assanya,5 kg erleak dia diaas bidang horisonal µ k 0,. Peluru assanya 0 gr diebakkan horisonal engenai balok ersebu dan dia di dala balok. alok bergeser sejauh. Jika g 0 /s, keceaan eluru enubuk balok adalah : A. 4 /s D. 50 /s. 00 /s E. 30 /s C. /s Jawaban : E + υ g s,5 + 0,0 0, 0 /s 0,0 5 /s 30 /s 9. alok diganung dengan ali anjang l, diebak dan eluru bersarang ada balok. eraakah keceaan iniu eluru agar balok daa elakukan lingkaran enuh jika assa balok 0 kali assa eluru A. 5 g l D. 0 5 g l. 5 g l E. 5 g l C. 0 5 g l Jawaban : E g l 5 g h 5 g l 0. Grafik dibawah ini enunjukkan grafik gaya lawan waku yang bekerja ada sebuah arikel berassa 4 kg yang ula-ula dia. Maka keceaan akhir arikel adalah 4 F N s A.,5 /s D. 6 /s. 5 /s E. /s C. 3 /s Jawaban : C esarnya erubahan oenu P daa dieroleh elalui luasan raesiu di bawah grafik F-. F d P o. Keudian dari soal dikeahui o 0. b inga! Luas bangun raesiu c a ½ /s O0O Soal-soal :. Dua buah benda eunyai energi kineik yang saa besar. Jika assa benda eraa kali assa benda kedua, aka erbandingan oenu benda eraa dengan oenu benda kedua adalah... A. 3 : D. :. : E. : 3 C. : L ½ c a + b. Gabar di bawah enunjukkan grafik s- dari gerak sebuah benda yang assanya 4 kg. Moenu benda ersebu adalah...

5 S C. P 7 s A. kg /s D. kg /s. 0 kg /s E. 7 kg /s C. 4 kg /s 3. Sebuah benda jauh bebas dari keinggian 00. Jika koefisien resiusi anara bola dengan lanai 0,5, aka inggi anulan bola adalah... A. 80 D E. 0 C Sebuah benda dari keadan dia diukul dengan gaya 500 N, sehingga bergerak dengan keceaan 5 /s, jika assa benda kg, aka eukul enyenuh benda selaa... A deik D deik deik E deik C deik 5. Gaya yang dierlukan unuk enghenikan benda assanya 50 kg yang bergerak dengan keceaan 60 /s, sehingga berheni seelah deik adalah... A. 300 N D. 600 N. 400 N E. 700 N C. 500 N 6. enda A 5 kg dan kg saling endekai dengan keceaan /s dan /s, sehingga eneel. Keceaan sesaa seelah ubukan adalah... A. 0,55 /s searah A. 0, 45 /s searah C. 0,45 /s searah A D. 0,33 /s searah E. 0,5 /s searah A 7. Grafik oenu erhada waku sebuah benda assa yang diebakkan verikal ke aas adalah... D. P E. P 8. Gabar di bawah ini enunjukkan grafik - dari gerak sebuah benda yang assanya 0 kg. Moenu benda ada deik ke dua adalah... A. 0 kg /s /s. 05 kg /s 0 C. 00 kg /s D. 95 kg /s 5 E. 85 kg /s 5 s 9. Sebuah eluru dengan assa 4 gra diebakkan ke sebuah balok kayu berassa 5 kg. Peluru engenai balok dan bersarang di dalanya. Keceaan eluru keika engenai balok 300 /s. Keceaan sise balok + eluru ersebu sekarang adalah... A. 0,4 /s D. 0,54 /s. 0,34 /s E. 0,64 /s C. 0,44 /s 0. Dua buah benda bergerak berlawanan arah. enda A 5 kg bergerak dengan keceaan 4 /s, sedang 3 kg dengan keceaan 4 /s. ila seelah ubukan keceaan benda A /s berlawanan arah seula, aka keceaan benda adalah... A. /s berlawanan arah seula. /s searah gerak seula C. 3 /s berlawanan arah seula D. 4 /s searah gerak seula E. 5 /s berlawanan arah seula A. P. P. Seorang eukul bola dengan gaya 0 N. Laa eukul eneel ada bola 0, deik. Jika assa bola 00 gra, aka keceaan bola saa leas dari eukul adalah... A. 0 /s D. 40 /s. 0 /s E. 50 /s C. 30 /s

6 . Sebuah bola enubuk egak lurus ada sebuah dinding dengan keceaan 8 /s. Koefisien resiusinya 0,5, jika assa bola kg, aka erubahan oenunya adalah... kg /s A. 8 D E. 6 C. 3. Perhaikan ernyaaan beriku : selaa roses ubukan berlangsung selalu erjadi efek anas ada eluncuran roke berlaku huku kekekalan oenu 3 seia benda yang bergerak selalu eunyai oenu 4 oenu eruakan besaran skalar Pernyaaan yang benar... A., dan 3 D. 4 saja. dan 3 E. Seuanya C. dan 4 4. eraa keceaan eluru berassa 00 gra yang diebakkan ada sebuah balok dia berassa kg liha gabar, sehingga enyebabkan balok naik 0,8 c dari kedudukan seibang. Jika g 0 /s dan eluru engera di dala balok. 0,8 c A. 3,8 /s D. 0, /s. 5, /s E. 5, /s C. 8,4 /s 5. Dua buah benda eunyai assa saa, oenu benda eraa kali oenu benda kedua, aka Ek : Ek adalah... A. : D. :. : E. 4 : C. : 4 6. ola A yang bergerak lurus dan eunyai oenu v, enubuk bola yang bergerak ada garis lurus yang saa. Jika seelah ubukan bola A eunyai oenu v, aka erabahan oenu bola adalah... A. v D. -4 v. - v E. 4 v C. 3 v asing-asing besar oenunya dan dala arah yang saling egak lurus, aka A C. - D. / + E. / 8. Sebuah benda berassa,5 kg digerakkan endaar di eja licin dari keadaan dia oleh sebuah gaya endaar F yang berubah erhada waku enuru F , dengan dala s dan F dala N. Pada saa s, aka keceaan benda 68 /s erceaan benda 36 /s 3 oenu benda 70 kg /s 4 energi kineik benda 5780 J Pernyaaan yang benar... A., dan 3 D. 4 saja. dan 3 E. Seuanya C. dan 4 9. Dua buah benda iik berassa 5 kg dan 6 kg erleak berdekaan di bidang daar licin. Sise ini endaa iuls gaya hingga kedua benda bergerak asingasing dengan laju v /s dan v /s dengan arah saling egak lurus. esarnya iuls gaya yang bekerja ada sise adalah dala Ns A. 5 D E. 7 C. 0. Sebuah grana yang dia iba-iba eledak dan ecah enjadi bagian yang bergerak dala arah yang berlawanan. Perbandingan assa kedua bagian iu adalah : :. ila energi yang dibebaskan adalah 3 x 0 5 joule, aka erbandingan energi kineik ecahan grana eraa dan kedua adalah... A. : D. 5 :. : E. 7 : 5 C. : 3 O0O 7. Sebuah benda bergerak dengan oenu yang besarnya. Sekonyong-konyong benda iu ecah enjadi dua bagian yang